今天中國(guó)最常見(jiàn)的旋翼式水表主要由外殼、濾水網(wǎng)、葉輪盤(pán)、葉輪和齒輪計(jì)數(shù)器構(gòu)成。
工作時(shí)，水流會(huì)通過(guò)罩在葉輪盤(pán)外面的濾水網(wǎng)，篩掉銹垢、砂礫、鐵屑等異物，然后從葉輪盤(pán)下部的多個(gè)開(kāi)槽流入。
這些開(kāi)槽的角度能讓水流從各個(gè)方向沖擊葉片，使葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)水流螺旋上升，最終從葉輪盤(pán)上部水槽排出。
這種水表能通過(guò)水流速度推算用水量，又稱為速度式水表。
正常工作時(shí)，水流量 Q ，即單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)的水的體積，等于葉輪盤(pán)下部開(kāi)槽的總面積 S 乘以水流速度 v ；由于開(kāi)槽總面積 S 是固定的，所以流量 Q 與 水流速度 v 成正比；而水流得越快，內(nèi)部的葉輪轉(zhuǎn)得也越快，即 v 與葉輪轉(zhuǎn)速 n 成正比，因此，葉輪轉(zhuǎn)速 n 和流量 Q 也成正比。
給轉(zhuǎn)速和流量分別乘上時(shí)間 t ，可以看到，葉輪轉(zhuǎn)了多少圈就對(duì)應(yīng)著流過(guò)的水體積有多大，且葉輪通過(guò)齒輪組會(huì)帶動(dòng)不同位數(shù)的指針和字輪旋轉(zhuǎn)，從而記錄用水量。
然而，隨著水流量不同，這種靠曲線救國(guó)，由水流速度推算用水量的旋翼式水表會(huì)有 2~5% 的相對(duì)誤差。
相比之下，通過(guò)容積計(jì)算用水量的旋轉(zhuǎn)活塞式水表要更精準(zhǔn)。
主要結(jié)構(gòu)包括內(nèi)外兩個(gè)腔體、進(jìn)水口、出水口、擋板和活塞。活塞在水壓作用下與腔體內(nèi)壁做內(nèi)切運(yùn)動(dòng)。
在外圈，水流會(huì)從進(jìn)水口流入，再被趕到出水口排出，如此循環(huán)往復(fù)，在內(nèi)圈也同樣如此。雖然內(nèi)外圈進(jìn)出水的周期稍有錯(cuò)開(kāi)，但總體而言，活塞旋轉(zhuǎn)一周，流過(guò)的水量就等于內(nèi)外圈空腔的總?cè)莘e。由于這個(gè)總?cè)莘e固定，所以只要通過(guò)齒輪記錄活塞轉(zhuǎn)了多少圈即可得知用水量。
此外，還有更精巧的章動(dòng)圓盤(pán)式水表，腔內(nèi)的圓盤(pán)會(huì)像硬幣落地時(shí)那樣擺動(dòng)，稱為章動(dòng)。水流在不同階段從圓盤(pán)上下涌入壓出，旋轉(zhuǎn)一周即流過(guò)一個(gè)空腔的體積。
由于這類水表能直接通過(guò)容積計(jì)算用水量，不需要復(fù)雜的換算，相對(duì)誤差可以控制在 2% 以下。
今天，歐美國(guó)家普遍使用更精準(zhǔn)的容積式水表，而在中國(guó)卻是速度式水表的天下，為什么會(huì)這樣？
首先，速度式水表相比容積式設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，更容易制造。上個(gè)世紀(jì) 50 年代，中國(guó)開(kāi)始自主生產(chǎn)水表時(shí)就選擇了速度式入手。且從 2004 年全國(guó)陸續(xù)施行 “一戶一表” 后，自來(lái)水公司采購(gòu)水表的需求劇增，他們更青睞價(jià)格低廉的速度式水表。
此外，容積式水表由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密貼合，很容易被砂礫等雜質(zhì)卡住，而速度式能更好地應(yīng)對(duì)全國(guó)各地參差不齊的自來(lái)水水質(zhì)。
當(dāng)然，今天也有更先進(jìn)的電磁水表和超聲波水表。前者通過(guò)施加磁場(chǎng)，感應(yīng)水流的電動(dòng)勢(shì)算出流速再推算用水量；
后者則利用超聲波在順流和逆流的傳播時(shí)間差計(jì)算流速進(jìn)而得出用水量。
這類電子式水表測(cè)量更精準(zhǔn)，且水管內(nèi)部沒(méi)有機(jī)械結(jié)構(gòu)，對(duì)水質(zhì)要求更低，但價(jià)格高達(dá)上千元，目前主要應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)。
正因?yàn)楸阋四陀?，速度式成了中?guó)住宅水表的首選，但問(wèn)題在于，這種水表會(huì)越用越不準(zhǔn)。如果水質(zhì)太硬，隨著管道內(nèi)的水垢沉積，通道變窄會(huì)使水流加快，讓水表走的更快，可能會(huì)多算 20% 以上的用水量。
根據(jù)這項(xiàng)規(guī)定，住宅水表的使用年限為 6 年，如果你家的水表已經(jīng)超齡服役多年，最好聯(lián)系自來(lái)水公司更換。
而除了年久失修導(dǎo)致的測(cè)不準(zhǔn)，水表也面臨居民們五花八門(mén)的偷水方法。
早年的水表，計(jì)數(shù)齒輪和葉輪靠磁鋼傳動(dòng)，在外部使用強(qiáng)力磁鐵可以讓水表停止計(jì)數(shù)，但今天中國(guó)的水表普遍使用塑料部件，幾乎不受磁鐵影響。
還有的會(huì)利用水龍頭持續(xù)滴水，部分靈敏度不高的水表無(wú)法檢測(cè)。經(jīng)過(guò)我們的實(shí)測(cè)，一小時(shí)大概能滴 2 升水，堅(jiān)持一個(gè)月，按北京市的水價(jià)，你大概能偷到 7 塊 2 的自來(lái)水。不過(guò)，現(xiàn)在已經(jīng)有滴水型水表，內(nèi)部的滴水閥還是可以感應(yīng)到微弱的水流變化。
而相比這種小偷小摸，廣州市大敦村的村干部就狠多了，通過(guò)在水表前私接水管連偷了 11 年的自來(lái)水，最終不僅真的被警方“查水表”，還因?yàn)橥锨匪M(fèi)成功讓全村的水表都停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
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